LICEO SCIENTIFICO STATALE “LEONARDO da VINCI” di FIRENZE CORSO SPERIMENTALE F DOCENTE Prof. Enrico Campolmi MITOSI 1 cap.10 pag. 130 MITOSI1

DIVISIONE CELLULARE E’ la parte del ciclo cellulare in cui la cellula si duplica, generando due cellule figlie identiche tra loro e alla madre (che dopo non esiste più). Si compone di due fasi: Mitosi: è la divisione del nucleo, la parte più delicata dell’intera divisione cellulare. L’identità delle cellule figlie (tra loro e con la madre) è infatti assicurata dall’avere un identico corredo cromosomico. Durante la mitosi la cellula attua una serie di procedure perché la divisione avvenga correttamente; ogni errore della mitosi ha gravissime conseguenze sulle cellule Citodieresi: è la divisione del citoplasma, durante la quale le cellule figlie si spartiscono equamente il citosol e gli organelli della cellula madre MITOSI1

Mitosi Si compone di quattro fasi, in ognuna delle quali la cellula utilizza una serie di strutture e di procedure finalizzate alla regolare suddivisione del materiale genetico Per essere equamente ripartito tra le due cellule figlie è necessario che il DNA venga compattato Profase Ogni cromatidio quindi si spiralizza, ripiegandosi molte volte su se stesso, fino a diventare spesso pochi μm e lungo qualche decina di μm MITOSI1

I cromosomi spiralizzati diventano visibili al microscopio ottico Comincia inoltre a formarsi il fuso mitotico che collegherà i centrioli con i centromeri attraverso fibre di natura proteica Scompaiono infine il nucleolo e la membrana nucleare MITOSI1

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I centrioli si dispongono ai poli opposti della cellula Metafase I centrioli si dispongono ai poli opposti della cellula I cromosomi si allineano nell’equatore della cellula Il fuso mitotico è formato completamente e ogni cromatide è attaccato ad una fibra diversa (in questo modo avremo una ripartizione completa ed identica dei cromosomi) MITOSI1

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La cellula comincia ad allungarsi Anafase I cromatidi si separano e migrano verso i poli opposti della cellula, tirati dalle fibre del fuso. La cellula comincia ad allungarsi MITOSI1

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I cromosomi raggiungono i poli opposti della cellula. Telofase I cromosomi raggiungono i poli opposti della cellula. Le fibre del fuso si disperdono Intorno ad entrambi i gruppi di cromosomi si riforma una membrana nucleare I cromosomi ritornano alla forma distesa (despiralizzata) e non sono più visibili al microscopio ottico MITOSI1

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1 3 2 4 5 1) Interfase 2) Profase 3) Metafase 4) Anafase 5) Telofase MITOSI1

Citodieresi La cellula madre viene divisa nelle due cellule figlie, avente ciascuna uno dei due nuclei appena formati Anche il citosol e gli organuli, precedentemente duplicati, vengono ripartiti tra le due nuove cellule A seconda delle specie, la separazione del citoplasma può cominciare già durante la mitosi, ma viene completata solo alla fine del ciclo cellulare MITOSI1

Cellula animale Microfilamenti attaccati alla membrana cellulare formano un anello intorno all’equatore della cellula L’anello si contrae, formando una costrizione (solco di divisione) e dividendo il citoplasma MITOSI1

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La parete cellulare rigida non permette lo strozzamento Cellula vegetale La parete cellulare rigida non permette lo strozzamento L’apparato del Golgi produce una serie di vescicole, contenenti polisaccaridi, che si allineano all’equatore e si fondono originando la piastra equatoriale La piastra equatoriale dividerà la cellula iniziale nelle due cellule figlie e costituirà la lamella mediana MITOSI1

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Ciclo cellulare riepilogo Interfase: presenza di nucleo, formato da cromatina, nucleolo e membrana nucleare Profase: cromosomi spiralizzano; nucleolo e membrana nucleare scompaiono. Si forma il fuso mitotico Metafase: centrioli ai poli opposti; cromosomi all’equatore attaccati al fuso mitotico Anafase: le fibre del fuso si accorciano e separano i cromatidi di ciascun cromosoma Telofase: cromosomi migrano ai poli opposti della cellula e despiralizzano. Si riformano la membrana nucleare e i nucleoli Citodieresi: cellula madre divisa in due cellule figlie, identiche, tramite solco di divisione (in animali) o piastra equatoriale (in piante) Following DNA replication during interphase, each chromosome in the parental nucleus is duplicated and consists of two sister chromatids. During mitosis, the centromeres divide and the sister chromatids separate, becoming daughter chromosomes that move into the daughter nuclei. Therefore, daughter cells have the same number and kinds of chromosomes as the parental cell. In this figure, the blue chromosomes were inherited from one parent, and the red chromosomes were inherited from the other parent. MITOSI1